В повседневной жизни мы постоянно пользуемся моющими средствами, но редко задумываемся о том, как они устроены на химическом уровне. Почему энзимные средства нельзя использовать при стирке в горячей воде, из-за чего на нагревательном элементе образуется накипь и как избежать зловония из барабана? Доцент кафедры неорганической химии Химического института им. А. М. Бутлерова Казанского федерального университета Артур Ханнанов подробно разобрал состав, принципы действия и нюансы применения современных средств для стирки.
По словам специалиста, любое современное моющее средство базируется на использовании поверхностно-активных веществ (ПАВ). Если говорить конкретно о средствах для стирки, то они традиционно включают в себя два ключевых компонента. Первый – это анионные ПАВ, содержащие функциональные группы сульфитной или иной природы. Второй – неионогенные ПАВ, которые представляют собой незаряженные молекулы с гидрофобной и гидрофильной частью.
«С точки зрения фундаментальной химии порошкообразные средства, жидкие гели и капсулы работают идентично. Все они содержат набор компонентов, предназначенных для эффективного перевода в раствор веществ, которые в обычных условиях в воде не растворяются. Различие заключается лишь в форм-факторе», – объяснил химик.
В случае твердых порошков в состав часто вводятся различные соли. Одни из них выполняют полезную функцию (например, снижают образование накипи), другие же служат для увеличения общей массы продукта. Основным компонентом гелей неизбежно является вода, что делает их более удобными для дозировки и растворения при низких температурах.
Особый интерес представляют капсулы для стирки, ставшие символом современного подхода к бытовой химии.
«Что касается них, то фактически это те же гелеобразные средства, помещенные в оболочку из водорастворимого полимера. В качестве материала для такой оболочки может использоваться агар-агар, сшитый полиакриламид или в некоторых случаях производные целлюлозы. Они стабильны в обычных условиях, но растворяются непосредственно в процессе стирки», – рассказал Артур Ханнанов.
Особое внимание стоит уделить энзимным моющим средствам, популярность которых неуклонно растет. Энзимы (или ферменты) – это высокоспециализированные вещества белковой природы, способные расщеплять строго определенные группы молекул, не затрагивая при этом другие.
«Энзимные добавки позволяют эффективно удалять загрязнения и, например, стирать вещи разных цветов без риска их окрашивания друг от друга. Однако важно помнить о температурном режиме, они работают в весьма узком диапазоне. При выше 60 градусов любой фермент денатурирует и разрушается, так как по своей сути является белком. В таких условиях энзимные добавки становятся абсолютно бесполезными, и это следует учитывать при выборе программы стирки», – подчеркнул доцент.
Еще одна распространенная проблема, с которой сталкиваются владельцы стиральных машин, – образование накипи на нагревательном элементе (ТЭНе).
«Химический механизм образования накипи на ТЭНе стиральной машины абсолютно идентичен тому, что мы наблюдаем в обычном чайнике. ТЭН – это нагревательный элемент, который доводит воду до высоких температур. Поскольку вода в нашем регионе характеризуется высокой жесткостью и содержит значительное количество солей кальция, при нагревании они вступают во взаимодействие с карбонатами, также присутствующими в воде. В результате образуется осадок, который плотно "облипает" элемент», – прокомментировал эксперт.
А. Ханнанов отметил, что этот белый налет представляет собой карбонат кальция – своего рода гипс, который выпадает в осадок как наименее растворимый компонент при испарении или нагреве воды. Подобный процесс можно заметить не только в стиральных, но и в посудомоечных машинах. Борьба с этим явлением ведется за счет введения в состав моющих средств специальных умягчителей воды – полифосфатов или цеолитов, которые связывают ионы кальция и магния, не давая им оседать на нагревательных элементах.
Также часто у потребителей возникает вопрос о потенциальном вреде моющих средств для самой техники.
«Что касается воздействия агрессивных компонентов, таких как кислоты или хлор, то они, безусловно, могут вызывать коррозию барабана. Это происходит прежде всего потому, что при нагревании реакционная способность любых химических веществ возрастает. Подчеркну, с подшипниками и крестовиной бака вода практически не взаимодействует. Но важно учитывать количественный аспект. На одну стирку мы берем примерно 10-20 граммов порошка или геля. Из этого объема агрессивные компоненты составляют в лучшем случае лишь пять процентов. В процессе стирки эти пять процентов дополнительно разбавляются несколькими литрами воды, из-за чего их реальная реакционная способность существенно падает», – проинформировал специалист.
Одна из самых неприятных бытовых проблем – появление стойкого скверного запаха в барабане стиральной машины.
«Основной причиной этого является активное размножение бактерий. Специфический аромат и образующаяся слизь – это не что иное, как продукты их жизнедеятельности. Важно понимать, внутри машины формируется крайне благоприятная питательная среда, и это происходит независимо от того, какое именно моющее средство вы используете. Если налить обычную водопроводную воду в прозрачную емкость, закрыть ее и оставить на свету, то через несколько недель она неизбежно "зацветет" и станет зеленой. Природа всегда находит путь к развитию жизни. В стиральной машине роль питательного субстрата для микроорганизмов выполняют не только некоторые компоненты поверхностно-активных веществ, но и смываемые с одежды грязь, полисахариды, кожный жир и частички нашей кожи», – предупредил химик.
Влажность, тепло и наличие органических остатков создают идеальный инкубатор для микробов. Поэтому, по словам доцента, единственный надежный способ избежать биологического загрязнения – это не выбор какого-то чудо-средства, а регулярная и правильная профилактика.
«Примерно раз в 20-30 циклов стирки необходимо запускать режим самоочистки. Использование высоких температур (около 90 градусов) позволяет эффективно уничтожать практически всю нежелательную "живность", кроме того, в этом режиме машина работает с повышенной интенсивностью, под большим напором промывая все внутренние системы», – рассказал Артур Ханнанов.
Также существуют важные правила ежедневной эксплуатации, которые помогают поддерживать гигиену техники.
«Ни в коем случае нельзя надолго оставлять выстиранную влажную одежду внутри барабана, так как это мгновенно провоцирует рост бактерий. Стоит отметить, что владельцы стиральных машин с функцией сушки практически не сталкиваются с проблемой неприятного запаха, так как высокая температура и отсутствие остаточной влажности внутри бака препятствуют развитию микрофлоры», – заключил доцент.
При частичной или полной перепечатке материала, а также цитировании необходимо ссылаться на пресс-службу КФУ.
95